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Diagnóstico y tratamiento de la infección protésica de cadera y de rodilla

Diagnóstico y tratamiento de la infección protésica de cadera y de rodilla

Autora principal: Marta Sarasa Roca

Vol. XVI; nº 2; 94

Diagnosis and treatment of prosthetic hip and knee infection

Fecha de recepción: 06/12/2020

Fecha de aceptación: 18/01/2021

Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVI. Número 2 –  Segunda quincena de Enero de 2021 – Página inicial: Vol. XVI; nº 2; 94

Autores:

Marta Sarasa Roca. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

María Carmen Angulo Castaño. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

Marta Zamora Lozano. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

Raúl Lorenzo López. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

Pilar Ruiz de las Morenas. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

Mercedes Flores San Martín. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

Marta Plaza Cardenete. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.

Resumen: La infección protésica articular es una de las complicaciones más devastadoras y costosas tras una artroplastia total de cadera o de rodilla, y supone un gran reto para los cirujanos ortopédicos y traumatológicos. Se trata de una complicación poco frecuente, pero es fundamental realizar un diagnóstico y tratamiento adecuados para restaurar la función articular del paciente lo más rápido posible y así prevenir el exceso de morbilidad. En esta revisión se describe la epidemiología, la patogenia, los factores de riesgo, las manifestaciones clínicas, los tipos de infección y su clasificación, el diagnóstico y las estrategias terapéuticas disponibles para hacer frente a este problema.

Palabras clave: infección, artroplastia, rodilla, cadera, tratamiento.

Abstract: Joint prosthetic infection is one of the most devastating and costly complications after total hip or knee replacement, and it poses a great challenge for orthopedic and trauma surgeons. This is a rare complication, but proper diagnosis and treatment are essential to restore the patient’s joint function as quickly as possible and thus prevent excess morbidity. This review describes the epidemiology, pathogenesis, risk factors, clinical manifestations, types of infection and their classification, diagnosis, and therapeutic strategies available to deal with this problem.

Keywords: infection, arthroplasty, knee, hip, treatment.

INTRODUCCIÓN:

Las artroplastias tanto de cadera como de rodilla han demostrado ser el tratamiento más efectivo en pacientes con enfermedades articulares que ocasionan dolor e impotencia funcional importante.

Estas artroplastias son procedimientos que se emplean para tratar una gran variedad de patologías (1):

  • Enfermedades degenerativas tanto primarias (artrosis), como secundarias (displasia de cadera, Perthes, Paget, fracturas o luxaciones traumáticas)
  • Artritis sistémicas: artritis reumatoide, psoriásica.
  • Necrosis de la cabeza femoral o de los cóndilos femorales: idiopática o secundaria (alcoholismo, corticoides…)
  • Tumores
  • Alteraciones hereditarias

En los países desarrollados ha ido aumentando la esperanza de vida de la población, y con ello la incidencia de enfermedades articulares degenerativas. Además, los resultados a corto plazo de las artroplastias proporcionan excelentes resultados funcionales, con un rápido alivio del dolor y mejoría en la calidad de vida a todos los niveles. Esto hace que la cirugía protésica esté en auge, y que sus indicaciones se hayan extendido a personas de mayor edad.

En EEUU se realizan unas 800.000 artroplastias anuales (2), con predominio de las prótesis de rodilla sobre las de cadera (2/1). En España no existe un registro específico que contabilice el número de artroplastias.

Epidemiología:

La artroplastia no es una cirugía exenta de complicaciones, y supone una gran repercusión para el organismo. Casi un 10% de las artroplastias desarrollan con el tiempo algún tipo de complicación, siendo el aflojamiento aséptico la más frecuente. La infección es menos frecuente pero es la más devastadora (3).

La tasa de infección se encuentra en torno al 0,8-1,9% en artroplastias de rodilla y en torno a 0,3-1,7% en las artroplastias de cadera (4). A pesar de que el porcentaje de infecciones es pequeño, se prevé que el número aumente en los próximos años debido a diversos factores: aumento en el número de artroplastias, población cada vez más mayor, aumento de cirugías de revisión, infecciones por vía hematógena…

Además de suponer un gran impacto sobre el paciente, las infecciones también constituyen un gasto sanitario muy elevado, ya que incluyen costes directos intrahospitalarios (intervención quirúrgica, hospitalización, antibioterapia intravenosa…) y extrahospitalarios (seguimiento en consultas, rehabilitación…), así como costes indirectos (baja laboral, descenso de la productividad…) (5).

Los costes suelen variar entre países, pero en general el coste de una artroplastia de revisión por infección es entre 2-4 veces mayor que el de una artroplastia primaria(6). Peel et al (7) realizaron un estudio que valoraba los costes relacionados con la infección protésica, estimando un coste medio de 23.500 euros por cada infección.

Tipos de infección y diagnóstico:

Las infecciones se clasifican en función de la profundidad que alcanza la infección, describiéndose 3 categorías principalmente según la clasificación de las Centers for Disease Control and Prevention (CDC) (8):

  • Infección superficial: afecta a la piel y al tejido celular subcutáneo.
  • Infección profunda: afecta a planos profundos como la fascia o el músculo.
  • Infección de órgano-espacio: infección protésica

En 2013, Parvizi et al (9) describieron que la infección protésica debía cumplir al menos uno de los siguientes criterios para ser diagnosticada:

  • Dos cultivos protésicos positivos con microorganismos fenotípicamente idénticos.
  • Presencia de una fístula que comunica con la prótesis articular.
  • Presencia de 3 o más de los siguientes criterios menores:
    • Velocidad de sedimentación globular (VSG) y proteína C reactiva (PCR) séricas elevadas.
    • Leucocitos elevados o positividad en el test de la estearasa leucocitaria en el líquido sinovial.
    • Un porcentaje elevado de neutrófilos polimorfonucleares (PMN) en el líquido articular.
    • Cultivo positivo de una sola muestra protésica.
    • Análisis histológico de tejido protésico positivo.

 

Patogenia:

Se pueden considerar 4 vías por las cuales se puede producir la infección:

  • Contaminación en el momento de la cirugía: Es fundamental controlar los factores ambientales en el quirófano, ya que se estima que la contaminación directa durante el procedimiento quirúrgico es responsable del 60% de las infecciones protésicas (10).
  • Diseminación directa o contigua: Esta vía es frecuente en aquellas artroplastias más cercanas a la piel como la de la rodilla.
  • Diseminación hematógena desde un foco infeccioso a distancia (piel, dientes, tracto urinario) (11,12).
  • Reactivación de una infección existente previamente, suponen hasta el 27% de las infecciones en artroplastias de cadera (13).

Clasificación:

Han existido múltiples clasificaciones a lo largo de la historia. Una de las más utilizadas en la actualidad es la descrita por Fitzgerald (14), que las divide en 3 tipos, a los que Tsukayama et al (15,16) añaden uno más, considerando un total de 4 tipos de infección:

  • Infección postoperatoria precoz: se manifiesta en las 2-4 semanas tras la cirugía. Las manifestaciones incluyen síntomas sistémicos (fiebre, escalofríos, dolor en reposo), y signos locales (supuración, aumento de temperatura, eritema). Se considera de adquisición directa en la cirugía y se estima que suponen el 35% de las infecciones.
  • Infección crónica tardía: se desarrolla a partir del segundo mes desde la colocación de la prótesis. También se considera de adquisición en la cirugía. Es la infección más frecuente en artroplastias de cadera y la más difícil de diagnosticar, suponiendo el 50% del total de infecciones.
  • Infección aguda hematógena (IAH): son causadas por una siembra hematógena desde una infección localizada en otro lugar. Los síntomas son iguales que en una infección aguda, en un paciente con una prótesis previamente asintomática. Suponen el 10% del total de infecciones.
  • Cultivos intraoperatorios positivos: en una cirugía realizada con sospecha de aflojamiento aséptico se obtiene un cultivo positivo de al menos dos muestras de cinco obtenidas en el momento de la revisión. Supone el 5% de las infecciones.

La infección postoperatoria precoz y la infección hematógena aguda se engloban dentro de las infecciones protésicas agudas, mientras que la infección crónica tardía y la categoría de “cultivos intraoperatorios positivos” se consideran infecciones crónicas.

Factores de riesgo:

Se han descrito multitud de factores de riesgo para desarrollar una infección protésica, que se pueden dividir principalmente en 3 grandes grupos (17-21):

Factores relacionados con el paciente:

  • Edad y género
  • Etiología: artrosis, etiología traumática, causa tumoral.
  • Estado nutricional: obesidad o desnutrición
  • Patologías de base: artritis reumatoide, neoplasia, inmunosupresión, diabetes mellitus, insuficiencia cardíaca congestiva, patología respiratoria crónica, vasculopatía periférica, enfermedad renal o hepática
  • Tabaquismo o abuso de alcohol.
  • Coagulopatías, anemia preoperatoria.
  • Tratamiento con corticoides o inmunosupresores.
  • Cirugía de revisión o antecedentes de infección previa.
  • El ASA: valora el estado de salud preoperatorio del paciente según la presencia y gravedad de determinadas patologías; tiene 5 categorías, con una gradación de 1 a 5 a medida que el paciente tiene un peor estado de salud.

Factores perioperatorios:

  • Ambiente quirúrgico:
    • Personal circulante durante la preparación del quirófano y del campo.
    • Piel del propio paciente
    • Contaminación del campo quirúrgico, incluyendo los guantes, las puntas de aspiración, las hojas de bisturí, las agujas de sutura, las batas de los cirujanos, los mangos de luz.
  • Acto quirúrgico:
    • Tiempo quirúrgico prolongado
    • Uso de cemento.

Factores postoperatorios:

  • Utilización de drenaje
  • Uso de catéter urinario
  • Transfusiones sanguíneas
  • Infección urinaria, respiratoria o gastrointestinal
  • Hiperglucemia postoperatoria
  • Fibrilación auricular
  • Infarto de miocardio
  • Bacteriemia por S. aureus

Se han descrito numerosos factores de riesgo, pero la literatura no es muy concluyente, por lo que es necesario realizar más estudios para concretar la importancia real de cada uno de ellos en la infección.

Historia natural de la infección:

Las infecciones que afectan a prótesis tienen unas características particulares, determinadas por la interacción del biomaterial protésico, los microorganismos y el huésped (22):

  • La presencia de biomaterial protésico, en función de su composición y propiedades, facilita la implantación de microorganismos. De esta forma, a infección puede producirse por un inóculo bacteriano muy bajo (de menos de 100 unidades formadoras de colonias). Además, microorganismos que forman parte de la microbiota cutánea (como los estafilococos coagulasa negativos), también son capaces de producir infección en este contexto.
  • Después se inicia la formación de una biocapa o biofilm, donde quedan aglutinadas las bacterias, que presentan una gran resistencia a los antibióticos. Las bacterias más superficiales de esta biocapa son capaces de desprenderse para intentar colonizar nuevas superficies, y son las responsables de los síntomas clínicos de la infección.

El tratamiento antibiótico estándar es capaz de mejorar los síntomas que causan estas bacterias liberadas por el biofilm, pero no pueden eliminar las bacterias del interior. La dosis necesaria efectiva sería tóxica para el paciente, por lo que podemos deducir que en la mayoría de los casos la infección no se podrá erradicar hasta que no se retire el implante.

Manifestaciones clínicas:

Las manifestaciones clínicas pueden variar, pero las más habituales son la inflamación local (dolor, calor local, eritema); puede haber derrame articular, supuración a través de la herida quirúrgica, fiebre e incluso una fístula que comunique la prótesis con el exterior. La presencia de una fístula se considera diagnóstico de infección protésica (23).

Tratamiento:

El tratamiento de las infecciones superficiales suele realizarse habitualmente mediante antibioterapia oral, sin necesidad de tratamiento quirúrgico (24). Si la infección afecta a la prótesis, precisa en general un tratamiento médico y quirúrgico combinado.

Tratamiento quirúrgico:

Contamos con varias estrategias:

  • Desbridamiento sin retirada de la prótesis: Es el tratamiento de elección en las infecciones agudas (25), que si además asocia un tratamiento antibiótico adecuado la tasa de curación oscila entre el 70-80% (26).
  • Recambio de la prótesis en un tiempo: consiste en la retirada de la prótesis con desbridamiento e implantación de una nueva prótesis en el mismo acto. Solamente debería realizarse en infecciones producidas por gérmenes de baja virulencia y que respondan muy bien a antibióticos orales (27).
  • Recambio de la prótesis en dos tiempos (28): consiste en la retirada de la prótesis, implantación de in espaciador de cemento con antibiótico y antibioterapia intravenosa durante 4-6 semanas, y posteriormente retirada del espaciador y colocación de la nueva prótesis. Presenta una tasa de curación cercana al 90%
  • Artroplastia de resección sin reimplante de la prótesis o artrodesis: se reserva para pacientes sin expectativa de mejora funcional, que no pueden someterse a varias intervenciones o aquellos con elevado riesgo de infeccón(29).
  • Amputación: se debe realizar cuando han fallado todos los tratamientos y la infección supone un riesgo vital para el paciente (30).

Tratamiento antibiótico:

Es imprescindible el aislamiento de los microorganismos causantes de la infección para poder garantizar un tratamiento antibiótico dirigido adecuado. La duración sería la siguiente (25):

  • En caso de desbridamiento sin retirada del implante: 2-3 meses (31) .
  • En el caso de recambio en un tiempo: 4-8 semanas.
  • En caso de recambio en 2 tiempos: 4-6 semanas

En general el tratamiento antibiótico se inicia de forma intravenosa y se continúa por vía oral. En aquellos pacientes en los que no sea posible la intervención por la elevada comorbilidad, que estén inmovilizados o que rechacen la cirugía, una alternativa posible es el tratamiento antibiótico crónico supresivo, cuyo objetivo es el control de los síntomas y enlentecer la progresión de la infección, pero no la curación (32).

Etiología microbiana:

Conocer el espectro microbiano más habitual en las infecciones protésicas es de vital importancia. Por un lado, es fundamental a la hora de elegir el tratamiento antimicrobiano empírico, sobre todo en pacientes con infecciones agudas que van a ser tratados mediante un desbridamiento quirúrgico sin retirada de la prótesis, y en los que no se dispone de un diagnóstico microbiológico previo a la intervención.

Por otro lado, tenemos la cuestión de la profilaxis antimicrobiana quirúrgica que se administra para prevenir la infección, y que debe cubrir los patógenos más habituales. Por ello, es crucial conocer dichos microorganismos para establecer la profilaxis más adecuada.

La infección asociada a las prótesis articulares se considera monomicrobiana. La causa más frecuente son los cocos grampositivos (estafilococos coagulasa negativos S. aureus), hasta un 50-60% en las series clásicas, y los Streptococcus spp y Enterococcus spp en torno al 10% de los casos (33).

CONCLUSIONES:

  • Las artroplastias de rodilla y de cadera mejoran la calidad de vida de millones de personas, y es fundamental realizar un correcto diagnóstico y tratamiento de las infecciones para que el impacto sea el menor posible.
  • Es fundamental el análisis del líquido sinovial y los cultivos para realizar el diagnóstico correcto de infección protésica.
  • El tratamiento de la infección protésica aguda consiste en el lavado y desbridamiento quirúrgico, recambio del polietileno y tratamiento antibiótico.
  • En las infecciones crónicas es necesario el recambio de los componentes, o bien en un tiempo o en dos, dependiendo de las características de la infección y del paciente.
  • Una opción terapéutica para los pacientes con elevadas comorbilidades y mal estado general, es el tratamiento antibiótico supresivo.

BIBLIOGRAFÍA:

  1. Canale ST. Complications in total hip and knee arthroplasty. In: Canale ST, Beaty JH. Campbell ́s Operative Orthopaedics. Philadelphia: Mosby, 2007
  2. Kurtz S, Ong K, Lau E, Mowat F, Halpern M. Projections of primary and revision hip and knee arthroplasty in the United States from 2005 to 2030. J Bone Joint Surg Am. 2007;89:780-5.
  3. Stefansdottir A, Kärrholm J, Robertson O. Update from the Swedish Arthroplasty Registers with special reference to infections. In: Kienapfel H, Kühn KD, eds. The infected implant. Würzburg: Springer; 2009, Pag. 7-12.
  4. Lidgren L, Knutson K, Stefansdottir A. Infection and arthritis. Infection of prosthetic joints. Best Pract Res Clin Rheumatol.2003;17:209-18.
  5. Sculco TP. The economic impact of infected total joint arthroplasty. Instr Course Lect 1993; 42: 349-351.
  6. Fernandez-Fairen M, Torres A, Menzie A, Hernandez-Vaquero D, Fernandez-Carreira JM, Murcia-Mazon A, et al. Economical analysis on prophylaxis, diagnosis, and treatment of periprosthetic infections. Open Orthop J. 2013;7:227-42. doi: 10.2174/1874325001307010227
  7. Peel TN, Cheng AC, Lorenzo YP, Kong DCM, Buising KL, Choong PFM. Factors influencing the cost of prosthetic joint infection treatment. J Hosp Infect. 2013;85(3):213-9. doi: 10.1016/j.jhin.2013.07.012
  8. Horan TC, Andrus M, Dudeck M a. CDC/NHSN surveillance definition of health careassociated infection and criteria for specific types of infections in the acute care setting. Am J Infect Control. 2008;36(5):309-32. doi: 10.1016/j.ajic.2008.03.002.
  9. Parvizi J, Gehrke T, Chen a F. Proceedings of the international consensus on periprosthetic joint infection. Bone Joint J. 2013;95-B(11):1450-2. doi: 10.1302/0301- 620X.95B11.33135
  10. Della Valle CJ. Total hip arthroplasty in obese patients. In Lieberman JR, Berry DJ, eds. Advanced reconstruction hip. Rosemont, IL: American Academy of Orthopaedic Surgeons; 2005, p. 195-200.
  11. Kaar TK, Bogoch ER, Devlin HR. Acute metastatic infection of a revision total hip arthroplasty with oral bacteria after non-invasive dental treatment. J Arthroplasty 2000; 15: 675-678.
  12. David TS, Vrahas MS. Perioperative lower urinary tract infections and deep sepsis in patients undergoing total joint arthroplasty. J Am Acad Orthop Surg 2000; 8: 66-74.
  13. Schmalzried TP, Amstutz HC, Au MK, Dorey FJ. Etiology of deep sepsis in total hip arthroplasty: the significance of haematogenous and recurrent infections. Clin Orthop 1992; 280: 200-207.
  14. Fitzgerald RH Jr, Nolan DR, Ilstrup DM, Van Scoy RE, Washington JA II, Coventry MB. Deep wound sepsis following total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Am 1977; 59: 847-855.
  15. Tsukayama DT, Estrada R, Gustilo RB. Infection after total hip arthroplasty. A study of the treatment of one hundred and six infections. J Bone Joint Surg Am. 1996;78(4):512-23.
  16. Tsukayama DT, Goldberg VM, Kyle R. Diagnosis and management of infection after total knee arthroplasty. J Bone Joint Surg Am. 2003;85-A Suppl 1:S75-80
  17. Rodríguez-Baño J, del Toro MD, Lupión C, Suárez AI, Silva L, Nieto I, et al. Infecciones relacionadas con las prótesis articulares: incidencia, factores de riesgo, características clínicas y pronóstico. Enferm Infecc Microbiol Clin. 2008;26(10):614-20.
  18. Berbari EF, Hanssen AD, Duffy MC, Steckelberg JM, Ilstrup DM, Harmsen WS, et al. Risk factors for prosthetic joint infection: case-control study. Clin Infect Dis. 1998;27(5):1247-54.
  19. Kapadia BH, Berg RA, Daley JA, Fritz J, Bhave A, Mont MA. Periprosthetic joint infection. Lancet. 2016;387(10016):386-94. doi: 10.1016/S0140-6736(14)61798-0.
  20. Salvati EA, Gonzalez Della Valle A, Masri BA, Duncan CP. The infected total hip arthroplasty. Instr Course Lect 2003; 52: 223-245.
  21. Cordero-Ampuero J, de Dios M. What are the risk factors for infection in hemiarthroplasties and total hip arthroplasties? Clin Orthop Relat Res. 2010 Dec;468(12):3268-77. doi: 10.1007/s11999-010-1411-8. PMID: 20544319; PMCID: PMC2974854.
  22. Zimmerli W, Moser C. Pathogenesis and treatment concepts of orthopaedic biofilm infections. FEMS Immunol Med Microbiol. 2012;65(2):158-68. doi: 10.1111/j.1574- 695X.2012.00938.x
  23. Zmistowski B, Della Valle C, Bauer TW, Malizos KN, Alavi A, Bedair H, et al. Diagnosis of periprosthetic joint infection. J Arthroplasty. 2014;29(2):77-83. doi: 10.1016/j.arth.2013.09.040.
  24. Anderson DJ. Surgical Site Infections. Infect Dis Clin North Am. 2011;25(1):135-53. doi: 10.1016/j.idc.2010.11.004
  25. Ariza J, Cobo J, Baraia-Etxaburu J, Benito N, Bori G, Cabo J, et al. Management of prosthetic joint infections. Clinical practice guidelines by the Spanish Society of Infectious Diseases and Clinical Microbiology (SEIMC). Enferm Infecc Microbiol Clin. 2017;35(3):189-95. doi: 10.1016/j.eimc.2016.08.012
  26. Cobo J, Miguel LG, Euba G, Rodriguez D, Garcia-Lechuz JM, Riera M, et al. Early prosthetic joint infection: outcomes with debridement and implant retention followed by antibiotic therapy. Clin Microbiol Infect. 2011;17(11):1632-7. doi: 10.1111/j.1469- 0691.2010.03333.x
  27. Zimmerli W, Sendi P. Orthopaedic implant-associated infections. En: Bennett JE, Dolin R, Blaser MJ, editores. Mandell, Douglas and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Diseases. 8th ed., vol. 1. New York: Elsevier Sanders; 2015. p. 1328-40.)
  28. Tande AJ, Patel R. Prosthetic joint infection. Clin Microbiol Rev. 2014;27(2):302-45. doi: 10.1128/CMR.00111-13
  29. Trampuz A, Zimmerli W. Prosthetic joint infections: Update in diagnosis and treatment. Swiss Med Wkly. 2005;135(17-18):243-51.
  30. Sierra RJ, Trousdale RT, Pagnano MW. Above-the-knee amputation after a total knee replacement: prevalence, etiology, and functional outcome. J Bone Joint Surg Am. 2003;85-A(6):1000-1004.
  31. Puhto A, Puhto T, Syrjala H. Short-course antibiotics for prosthetic joint infections treated with prosthesis retention. Clin Microbiol Infect. 2012;18(11):1143-8. doi: 10.1111/j.1469-0691.2011.03693.x
  32. Del Pozo JL, Patel R. Infection associated with prosthetic joints. N Engl J Med. 2009;361(8): 787–94. doi: 10.1056/NEJMcp0905029
  33. Ridgeway S, Wilson J, Charlet A, Kafatos G, Pearson A, Coello R. Infection of the surgical site after arthroplasty of the hip. J Bone Joint Surg Br. 2005;87(6):844-50. doi: 10.1302/0301-620X.87B6.15121